Relatorio Final

UNIVERSIDADE SALVADOR - UNIFACS DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA E ARQUITETURA

CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA

EQUIPE VAGALUME

CÂNDIDO DE HOLANDA NETO

ENERI LUIZ CAMATTI FILHO

PEDRO ERNESTO OLIVEIRA

WALLESKA SARMENTO

VENDING MACHINE

Vagalume’s Snacks

Salvador

2010

CÂNDIDO DE HOLANDA NETO

ENERI LUIZ DE CAMATTI FILHO

PEDRO ERNESTO OLIVEIRA

WALLESKA SARMENTO

Vagalume’s Snacks

Relatório Técnico apresentado ao curso de graduação em

Engenharia Mecânica e Elétrica, do Departamento de

Engenharia e Arquitetura na Universidade Salvador –

UNIFACS, como avaliação parcial do projeto

interdisciplinar ARHTE.

Nome do orientador: Prof. Sérgio Ricardo.

Salvador

2010

RESUMO

Este relatório apresenta as etapas da construção do projeto proposto pelo programa

interdisciplinar ARHTE da Universidade Salvador. O projeto consiste na construção de uma

vending machine automatizada que irá oferecer cinco tipos de produtos, industrializados, com

autonomia de dez unidades de cada tipo e controle de acesso ao produto. A equipe optou por utilizar

PIC (modelo 16F877A) para controlar a vending machine, desse modo, a mesma não precisará de

nenhum tipo de computador para poder controlar as suas ações, dando assim uma maior autonomia.

Palavras-chave: Vending Machine; PIC; ARHTE.

ABSTRACT

This document presents all steps from the building of the project, which was

proposed from ARHTE interdisciplinary program of the Salvador University. The

project is the construction of one vending machine which will offer five different kinds

of products, with autonomy of ten units of each kind, and product access control. The

team have opted to use PIC(model 16F877A) to control the vending machine, thereby,

it may have more autonomy.

Keywords: Vending Machine; PIC; ARHTE.

5

LISTA DE TABELAS

Tabela 1: Materiais utilizados e seus respectivos custos ................................................ 48

Tabela 2: Outros materiais utilizados ............................................................................. 48

6

LISTA DE FIGURAS

Figura 1: Parafusos de fixação........................................................................................ 17

Figura 2: Parafusos sextavado interno sem cabeça. ....................................................... 17

Figura 3: Motor de corrente contínua. ............................................................................ 22

Figura 4: Estrutura do motor continuo. .......................................................................... 22

Figura 5: Gráfico do motor, relacionando Torque, frequência, eficiência, corrente e

potência. .......................................................................................................................... 26

Figura 6: Gráfico x modificado. ..................................................................................... 26

Figura 7: Vending machine, visão frontal. ..................................................................... 30

Figura 8: Vending machine, visão panorâmica. ............................................................. 30

Figura 9: Circuito para automação da vending machine. ............................................... 31

Figura 10: Circuito para execução de comandos da vending machine........................... 32

Figura 11: Circuito para comandos externos da vending machine. ................................ 33

Figura 12: Transistores de junção bipolar. ..................................................................... 35

Figura 13: Tabela de Cores dos Resistores Ôhmicos. .................................................... 36

Figura 14: Teclado Matricial 4x3. .................................................................................. 37

Figura 15: Display LCD 16x2. ....................................................................................... 37

Figura 16: Ligação do moedeiro comparador................................................................. 38

Figura 17: Ligação do moedeiro comparador................................................................. 39

Figura 18: Fluxograma da programação. ........................................................................ 41

Figura 19: Fluxograma da programação. ........................................................................ 42

Figura 20: Visão da vending machine Fonte própria ..................................................... 52

Figura 21: Visão panorâmica da vending machine. Fonte própria ................................. 52

Figura 22: Visão lateral da vending machine. Fonte própria ......................................... 53

Figura 23: Visão frontal da vending machine. Fonte própria ......................................... 53


Figura 25: Visão lateral da vending machine. Fonte própria ......................................... 54


Figura 27: Um dos membros da equipe trabalhando no laboratório de mecânica. ........ 59



Figura 30: Um dos membros da equipe no lab. de mecânica. Fonte própria ................. 60

7

Figura 31: Teste do circuito. Fonte própria .................................................................... 61

Figura 32: Teste do circuito em protoboard. Fonte própria ............................................ 61

Figura 33: Teste do circuito. Fonte própria .................................................................... 62

Figura 34: Moedeiro de comparação. Fonte própria ...................................................... 62

Figura 35:Moedeiro de comparação. Fonte própria ....................................................... 63

8

LISTA DE QUADROS

Quadro 1: Cronograma previsto ..................................................................................... 12

Quadro 2: Cronograma realizado ................................................................................... 13

9

LISTA DE SIGLAS E ABREVIAÇÕES

ARHTE Arquimedes, Robert Hooke e Thomas Edison

CFC Cúbico de Faces Centradas

F.E Fator de Empacotamento

MPa Mega Pascal

RPS Rotação por segundo

RPM Rotação por minuto

C.I. Circuitos Integrados

PPM Partes por Milhão

PWM Pulse-Width Modulation

MLP Modulação por Largura de Pulso

LED Light Emitting Diode

SAD Sensor de Ataque Direcional

NMR Núcleo de Mecatrônica e Robótica

NMA Núcleo de Mecânica Aplicada

UNIFACS Universidade Salvador

10

SUMÁRIO

1 CRONOGRAMA DE ATIVIDADES DA EQUIPE .............................................. 12

1.1 Cronograma previsto .............................................................................................. 12

1.2 Cronograma realizado............................................................................................. 13

2 OBJETIVOS ........................................................................................................... 14

2.1 Objetivo Geral ........................................................................................................ 14

2.2 Objetivos Específicos ............................................................................................. 14

3 JUSTIFICATIVA ................................................................................................... 15

4 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ......................................................................... 16

4.1 Estrutura ................................................................................................................. 17

4.1.1Fixação ................................................................................................................... 17

4.1.2 Materiais ................................................................................................................ 17

4.2 Características dos principais materiais utilizados ................................................. 21

4.2.1Motor de corrente contínua..................................................................................... 21

4.3 Funcionamento ....................................................................................................... 23

4.4 Modelagem matemática .......................................................................................... 24

4.5 Esquema mecânico ................................................................................................. 29

4.6 Diagrama Eletrônico ............................................................................................... 31

4.7 Consumo Energético .............................................................................................. 40

4.8 Algoritmo, Fluxograma ou código fonte ................................................................ 40

5 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS ........................................................... 43

5.1 Organização da Equipe ........................................................................................... 43

5.2 Planejamento Técnico: ........................................................................................... 45

6 TÓPICOS DE EMPREENDEDORISMO .............................................................. 46

6.1 Perfil da Equipe: ..................................................................................................... 46

6.2 Descrição do Produto, Serviço ou Processo: .......................................................... 47

6.3 Descrição do diferencial do produto, serviço ou processo: .................................... 47

6.4 Impacto Social: ....................................................................................................... 47

6.5 Impacto Ambiental: ................................................................................................ 47

6.6 Descrição do Segmento de Mercado: ..................................................................... 47

6.7 Análise da Concorrência:........................................................................................ 48

7 CUSTO APROXIMADO PARA DESENVOLVIMENTO DO PROJETO .......... 48

11

8 CONSIDERAÇÕES FINAIS ................................................................................. 49

9 REFERÊNCIAS ..................................................................................................... 50

10 ANEXOS ................................................................................................................ 52

12

1 CRONOGRAMA DE ATIVIDADES DA EQUIPE

1.1 Cronograma previsto

Quadro 1: Cronograma previsto

Atividades Agosto Setembro Outubro Novembro

Desenvolvimento da ideia 10 à 16

Reunião da equipe para a compra

das peças e materiais.

24 à 27

Reunião para decidir horários de

disponibilidade dos membros da

equipe e para agendamento do

laboratório.

28 à 30

Inicio da montagem da vending

machine.

04

Procurar os professores para

debater algumas ideias.

14 28

Reunião da equipe para um balanço

inicial do projeto.

Montagem da vending machine. 27 à 31 01 à 10

Terminar a construção do protótipo

e realizar alguns testes.

05 à 10

Desenvolvimento do projeto escrito 25 à 31 01 e 02

Desenvolvimento dos slides para

apresentação.

10 à 12

Preparativos finais. 15 e 16

Apresentação 17

13

1.2 Cronograma realizado

Quadro 2: Cronograma realizado

Atividades Agosto Setembro Outubro Novembro

Desenvolvimento da ideia 10 à 16

Reunião da equipe para a compra

das peças e materiais.

24 à 27

Reunião para decidir horários de

disponibilidade dos membros da

equipe e para agendamento do

laboratório.

28 à 30

Inicio da montagem da vending

machine.

04

Procurar os professores para

debater algumas ideias.

14 28

Reunião da equipe para um balanço

inicial do projeto.

Montagem da vending machine. 27 à 31


e realizar alguns testes.

Desenvolvimento do projeto escrito 25 à 31 01 e 02

Desenvolvimento dos slides para

apresentação.

Preparativos finais.

Apresentação 17

14

2 OBJETIVOS

2.1 Objetivo Geral

Construção de uma vending machine que deve oferecer pelo menos três tipos de

produto com autonomia mínima de 10 unidades de cada tipo e controle de acesso ao

produto.

2.2 Objetivos Específicos

Construir uma vending machine que irá oferecer cinco tipos de produtos,

industrializados, com autonomia de dez unidades de cada tipo e controle de

acesso ao produto.

Controlar a vending machine por PIC.

Elaborar documentação técnica da vending machine constando: layout e

relação de material.

15

3 JUSTIFICATIVA

O mercado de vending machine tem crescido no Brasil com uma média de 15% a

20% ao ano. É um segmento com grande potencial de expansão pois proporciona uma

venda direta ao consumidor sem ser necessário um vendedor (o cliente insere a moeda

ou cédula e seleciona o produto desejado. A máquina recebe o dinheiro e entrega o

produto ao consumidor, em algumas mais sofisticadas, elas possuem um mecanismo de

troco) assim proporciona agilidade, conveniência e higiene. Nas regiões Norte, Nordeste

e Centro-Oeste esse mercado responde por apenas 9% do total. Visando esse dado a

Equipe Vagalume decidiu desenvolver a Vagalume‟s Snacks para trazer para esse

público as facilidades que já são ”febre” na região Sudeste. A Vagalume‟s Snacks

poderá ser instalada em qualquer lugar que o cliente desejar, apenas sendo necessário

uma tomada permitindo facilidade e conveniência para o consumidor pois funciona por

24 horas por dia e oferece diversos tipos de produtos a preços competitivos.

16

Dados retirados de: www.abic.com.br/jcafe/jcafe_ed168_p30a33.pdf. Acesso em 15 de

outubro de 2010.

4 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

A construção da Vagalume‟s Snacks, consiste de cinco motores de corrente

continua de 24v DC e cada motor possui uma caixa de redução para diminuir a

velocidade de rotação do motor e aumentar o torque. A função do motor é de girar a

espiral onde os lanches se encontram, onde cada item que é selecionado, o motor é

acionado fazendo com que a espirar gire e os produtos encontrados em cada elo se

locomovam a frente. A escolha desse tipo de motor é pelo fato de ele ser utilizado em

vending machines profissionais, não tendo que fazer nenhuma mudança em sua

estrutura interna e externa, apenas acoplá-lo.

A estrutura mecânica é constituída do material alumínio pelo fato de ser um

material fácil de ser trabalhado e que possui boas propriedades que se encaixam

perfeitamente no projeto, além de poder trabalhar livremente no laboratório de mecânica

da faculdade (Unifacs). Foi escolhido o acrílico como material utilizado no revestimento

da vending machine como uma questão de estética, vale a pena ressaltar que o acrílico

possui excelentes propriedades, que satisfazem o propósito de construção da vending

machine.

17

4.1 Estrutura

4.1.1 Fixação

Figura 1: Parafusos de fixação.

Fonte: Seminário de parafusos do estagiário de laboratório Bruno Guatieri

Figura 2: Parafusos sextavado interno sem cabeça.

Fonte: http://www.rsimioni.com.br/fotos/RSI_PARAFUSO_004_Grande.jpg

A fixação total da vending machine será feita com parafusos, cabeça chata

escareada com fenda simples, cabeça redonda com fenda simples, parafuso de pressão

sem cabeça sextavado interno ponta cônica, parafuso de ligação, barra roscada

triangular. Cada par de parafusos e porcas terá colocado, entre eles, uma arruela lisa

para aumentar a área de contato entre a cabeça do parafuso e a superfície. Serão

utilizados também rebites de 3mm.

4.1.2 Materiais

O alumínio foi usado por ser de fácil manuseio no laboratório da faculdade e

além de ter um bom acabamento.

O alumínio é um elemento químico de símbolo Al de número atômico 13 (13

prótons e 13 elétrons) com massa atómica 27u. Na temperatura ambiente é sólido,

sendo o elemento metálico mais abundante da crosta terrestre. Sua leveza,

http://pt.wikipedia.org/wiki/Elemento_qu%C3%ADmico

http://pt.wikipedia.org/wiki/S%C3%ADmbolo_qu%C3%ADmico

http://pt.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAmero_at%C3%B4mico

http://pt.wikipedia.org/wiki/Pr%C3%B3ton

http://pt.wikipedia.org/wiki/El%C3%A9tron

http://pt.wikipedia.org/wiki/Massa_at%C3%B3mica

http://pt.wikipedia.org/wiki/Unidade_de_massa_at%C3%B3mica

http://pt.wikipedia.org/wiki/S%C3%B3lido

http://pt.wikipedia.org/wiki/Crosta_terrestre

18

condutividade elétrica, resistência à corrosão e baixo ponto de fusão lhe conferem uma

multiplicidade de aplicações, especialmente nas soluções de engenharia aeronáutica.

Entretanto, mesmo com o baixo custo para a sua reciclagem, o que aumenta sua

vida útil e a estabilidade do seu valor, a elevada quantidade de energia necessária para a

sua obtenção reduzem sobremaneira o seu campo de aplicação, além das implicações

ecológicas negativas no rejeito dos subprodutos do processo de reciclagem.

O alumínio é um metal leve, macio e resistente. Possui um aspecto cinza

prateado e fosco, devido à fina camada de óxidos que se forma rapidamente quando

exposto ao ar. O alumínio não é tóxico como metal, não-magnético, e não cria faíscas

quando exposto à atrito apto para a mecanização além de ter uma excelente resistência à

corrosão e durabilidade devido à camada protetora de óxido. É o segundo metal mais

maleável, sendo o primeiro o ouro.

O alumínio tem uma estrutura cristalina do tipo CFC (Cúbico de Faces

Centradas)

Sólidos cristalinos: Uma substância pode ser considerada cristalina quando os

átomos (ou moléculas) que a constitui estão dispostos segundo uma rede

tridimensional bem definida e que é repetida por milhões de vezes (ordem de longo

alcance).

O sistema cristalino em que o alumínio participa é o cúbico, em que os lados e

os ângulos são iguais e cada ângulo vale 90º.

O CFC tem um número de coordenação (Representa o número de átomos mais

próximos à um átomo de referência) igual a 12. Os números de átomos no interior do

reticulado é de 4 átomos. O fator de empacotamento do CFC é de 0,74 (74% do volume

da célula é ocupada por átomos). Para calcular o fator de empacotamento, utilizamos a

seguinte fórmula:

F.E = Volumes dos átomos no interior da célula / Volume total

Propriedades atômicas

Massa atômica - 26,9815386(8) u

Raio médio - 125 pm

Raio atómico calculado - 118 pm

Raio covalente - 118 pm

Configuração electrônica - [Ne]3s²3p1

http://pt.wikipedia.org/wiki/Ponto_de_fus%C3%A3o

http://pt.wikipedia.org/wiki/Engenharia_aeron%C3%A1utica

http://pt.wikipedia.org/wiki/Reciclagem

http://pt.wikipedia.org/wiki/Vida_%C3%BAtil

http://pt.wikipedia.org/wiki/Energia

http://pt.wikipedia.org/wiki/Ecologia

http://pt.wikipedia.org/wiki/Ecologia

http://pt.wikipedia.org/wiki/Oxida%C3%A7%C3%A3o

http://pt.wikipedia.org/wiki/Metal

http://pt.wikipedia.org/wiki/Ouro

19

Estados de oxidação (óxido) 3 ( Anfótero )

Estrutura cristalina - Cúbica centrada nas faces

Propriedades físicas

Estado da matéria - Sólido

Ponto de fusão - 933,473 K (660,323 °C)

Ponto de ebulição - 2792 K (2519 °C)

Entalpia de vaporização - 293,4 kJ/mol

Entalpia de fusão - 10,79 kJ/mol

Pressão de vapor - 2,42x10-6 Pa a 577 K

Velocidade do som - 5100 m/s a 933 K

Informações diversas

Eletronegatividade - 1,61 (Pauling)

Calor específico - 900 J/(kg•K)

Condutividade elétrica - 37,7x106/m Ω

Condutividade térmica - 237 W/(m•K)

Potenciais de ionização

1º ="577,5" kJ/mol

6º ="18379" kJ/mol

2º ="1816,7" kJ/mol

7º ="23326" kJ/mol

3º ="2744,8" kJ/mol

8º ="27465" kJ/mol

4º ="11577" kJ/mol

9º ="31853" kJ/mol

5º ="14842" kJ/mol

10º ="38473" kJ/mol

O PMMA (Poli Metil MetAcrilato) é um plástico de engenharia, mais conhecido

como acrílico.

20

O acrílico é um termoplástico rígido, ou seja, a uma dada temperatura, apresenta

alta viscosidade podendo ser mais facilmente conformado. Vale a pena ressaltar que o

antes de atingir o estado fundido passa por uma transição vítrea (a uma dada

temperatura o material atinge a temperatura de transição vítrea, onde o mesmo possui

características parecidas com as do vidro). Os materiais que são termoplásticos possuem

uma reciclagem viável devido ao seu baixo custo.

Possui inigualáveis propriedades ópticas, transmite até 93% da luz visível (mais

que o vidro). Seu índice de refração é de 1,49 e o haze é inferior a 1%. Não é capaz de

filtrar a luz ultravioleta, transmitindo luz UV abaixo de 300nm. Transmite luz na

frequência do infravermelho acima de 2800nm, e as ondas de infravermelho que

possuem grande comprimento são bloqueadas.

É um polímero moderno e com boa qualidade no mercado, além de ser

transparente e possuir facilidade de pigmentação (essa característica é bastante

importante principalmente quando é desejado o bloqueio da luz visível, isso é possível

utilizando formulas especiais de acrílicos coloridos).

Possui uma boa resistência ao intemperismo (resistente a ação de sol, chuva, névoa

salina, poluição), resiste a radiação ultravioleta sem amarelar ou ocorrer fissura

superficial.

A dureza superficial e a rigidez do acrílico são excepcionais. É comum comparar

as suas propriedades com as do vidro pois em muitas aplicações é utilizado para

substituir o mesmo. Como por exemplo:

- É mais macio que o vidro, porém tem menos proteção ao risco, sendo que esse

problema pode ser facilmente solucionado utilizando filmes anti-risco.

- Possui maior ponto de impacto que o vidro e não se desfragmenta, apenas

quebra em grandes pedaços.

-Pode ser produzido e processado em temperaturas menores que o vidro.

-A densidade do acrílico é menos da metade da densidade do vidro, sendo

portanto, menos denso.

O acrílico também possui uma baixa contração (conserva a forma que lhe foi

dada durante a moldagem), boas propriedades térmicas (indicado para utilização em

temperaturas de até 85ºC em uso contínuo), boa resistência dielétrica, baixa

condutividade elétrica, boa maleabilidade (tem facilidade em adquirir formas pois é leve

e tem alta resistência), estabilidade dimensional (suas moléculas possuem grande

21

estabilidade quando comparadas por exemplo com o policarbonato) e boa resistência a

abrasão.

4.2 Características dos principais materiais utilizados

4.2.1 Motor de corrente contínua

Foi utilizado motor de corrente contínua com tensão nominal de 24 volts, que

aguentam condições extremas de poeira, calor, variação de tensão, corrente, entre

outros. São relativamente compactos, fortes, possuem alta rotação e também. Esse tipo

de motor é comumente utilizado em vending machine.

Características do motor:

Diâmetro : 27.5 mm

Comprimento : 32.5 mm

Diâmetro do eixo : 2.305 mm

Peso : 51 g

Tensão Nominal : 24 V

Resistência : 32.2 Ohms

22

Figura 3: Motor de corrente contínua.

Fonte própria

Figura 4: Estrutura do motor continuo.

Fonte: http://www.johnsonmotor.com/mediando/index.php?IdTreeGroup=49&IdProduct=1225

23

Dados retirados de Johnson Motor, disponível em: http://www.johnsonmotor.com/ .

Acesso em 20 de outubro de 2010.

4.3 Funcionamento

A Vagalume‟s Snacks é uma vending machine com finalidade em vender lanches,

sua estrutura interna consiste de duas bandejas com três espirais em cada bandeja e em

cada espiral é acoplado um motor que em determinado momento, cada motor será

acionado para fornecer os lanches encontrado nos espirais. Existe também um moedeiro

comparador, onde sua função é comparar a altura e largura da moeda colocada dentro

do mesmo em um local chamado moeda de referencia, onde cada moeda que for

inserida ele compara, sendo aceita a moeda, ele manda um sinal para o circuito, caso a

moeda seja negada ele a devolve.

A programação utilizada na vending machine é bastante simples e não deixa que o

usuário cometa erros, existe no circuito eletrônico um display de LCD onde ele fica

constantemente interagindo com o usuário, não deixando que ele cometa erros.

24

4.4 Modelagem matemática

A transmissão de movimento, nesse caso, é de grande parte devido a transmissão

por engrenagens, já que o motor não está conectado diretamente com o espiral. Vale

ressaltar que a caixa de redução (engrenagens) controla a velocidade do motor e

aumenta o torque. A transmissão de movimento pode ser representada pelo esquema

abaixo:

Fonte → Motor → Caixa de redução (engrenagens) → espiral → produto

A fonte de alimentação transmite energia elétrica para o motor, com o motor

acionado o seu eixo aciona as engrenagens que se encontram na caixa de redução, que

por consequência gira o espiral e este transmite o movimento para o produto.

Nesse caso de transmissão de movimento, a velocidade linear é mantida mas a

velocidade angular não. Como o elemento movido e o motor não possuem o mesmo

diâmetro, a velocidade angular será diferente. O diâmetro do elemento movido é maior

que o do motor, logo a sua velocidade angular vai ser maior ( pois a velocidade do

elemento movido em relação ao motor cresce em proporção inversa a seu tamanho). A

transmissão de movimento, nessa situação, pode ser representado pela fórmula:

ω motor. Rmotor = ω movido. Rmovido (1)

25

Substituindo os valores na equação (1) para encontrar a velocidade angular do

objeto movido, tem-se:

ω movido = ω motor. Rmotor / Rmovido

ω movido = (335,08.1,1525.10-3

)/2,5.10-2

ω movido =15,44rad/s

Potência:

É possível determinar a potência através da seguinte equação:

P = VxI (2)

Onde P é a potência, V a tensão nominal do motor e I a corrente fornecida. Nesse

caso, tem-se V igual a 24V e a corrente igual a 0,1A (corrente medida através de um

multimetro) que podem ser substituidos na equação (2).

P = 24x0,1

P = 2,4W

Torque:

O torque pode ser determinado através do gráfico abaixo:

26

Figura 5: Gráfico do motor., relacionando Torque, frequência, eficiência, corrente e potência.

Fonte: http://www.johnsonmotor.com/mediando/index.php?IdTreeGroup=49&IdProduct=1225

Sabe-se que a potência é igual a 2,4W é necessário apenas olhar no gráfico

para uma potência igual a esse valor a que valor corresponderá o torque. Então tem-se

que o torque é igual a 4mNm.

Figura 6: Gráfico x modificado.

Fonte própria

27

Velocidades linear e angular:

A velocidade linear pode ser determinada pela fórmula:

V = 2.π.r.f (3)

A frequência pode ser determinada pelo gráfico x. Analisando o gráfico tem-se

uma frequência igual a 3200rpm o que equivale a aproximadamente 53,33Hz (1Hz

equivale a 60rpm). E o raio do eixo do motor é igual a 1,1525 x 10-3

m. Substituindo na

equação (3):

V = 2.π.(1,1525 x 10-3

) . 53,33

V = 0,3861 m/s

A velocidade angular pode ser determinada pela fórmula:

ω = 2.π.f (4)

A frequência já foi previamente determinada e é aproximadamente igual a 53,33Hz.

Substituindo na equação (4):

ω = 2.π.53,33

ω = 335,08 rad/s

Aceleração angular:

A aceleração centrípeta pode ser determinada pela fórmula:

α = ω.r² (5)

Onde ω é a velocidade angular e r é o raio do eixo do motor. Substituindo os valores na

equação (4):

α = 335,08 . (1,1525 x 10-3

)²

28

α = 0,44507 x 10-3

rad/s²

Momento de inercia:

A geometria do corpo é desconhecida para este calculo, então é necessário supor um

experimento, onde será calculado o momento de inercia em relação ao eixo de

suspensão.

Supondo que uma barra de massa 135x10-3

kg e comprimento igual a 12,4x10-2

m

, esteja pendurada por um fio, é possível determinar a constante deste fio através da

seguinte equação:

T=2 π √(I/k) (6)

Onde „I‟ é o momento de inércia desta barra (que pode ser determiando pela

seguinte equação: I=1/12.m.L²), e „k‟ é a constante do fio.

Supondo que o corpo de geometria desconhecida (X) esteja pendurado por este

mesmo fio o seu momento de inercia poderá ser determinado ao calcular essa constante

„k‟ do fio. Utilizando a equação (6) e elevando os dois lados ao quadrado, tem-se:

T²=4 π² (I/k)

Como 4 π²/k será constante em ambos os casos isola-se o período e o momento

de inercia e esta constante de „y‟.

T²/I = y

Relacionando os dois corpos (a barra e o de geometria desconhecida), tem-se:

Tbarra²/Ibarra=Tx²/Ix (7)

O período da barra é igual a 2,53s e o período do corpo desconhecido foi

calculado de forma empírica, sendo igual a 3,54s. Isolando o momento de inercia do

corpo desconhecido na equação (7), tem-se:

29

Ix=(Tx/Tbarra)².Ibarra

Substituindo os valores:

Ix=(2,53/3,54)².1/12.(135.10-3

).(12,4.10-2

)²

Ix=8,83x10-5

kg.m²

4.5 Esquema mecânico

A Vagalume‟s Snacks foi desenvolvida a partir de alumínio e ferro galvanizado na

parte metálica e acrílico na parte polimérica.

A estrutura base é feita a partir de um paralelepípedo ortogonal com arestas feitas

de cantoneiras L 0,18 (1/8”) em alumínio extra e natural, faces e revestimentos em

acrílico de dimensões nas figuras abaixo.

A bandeja suporte para os produtos é feita em PVC prensado e o que segura o

produto e da mobilidade ao mesmo são molas helicoidais em ferro galvanizado (6

molas, em cada uma terá um tipo de produto e como será utilizado um tipo de produto

que não cabe em apenas uma mola serão utilizadas duas molas para esse tipo) de largura

300mm e comprimento 700mm e distanciamento de um elo para o outro é de 350mm,

onde o produto é armazenado. A mola serve para empurrar o produto através de uma

estrutura totalmente ligada a um motor contínuo com uma caixa de redução para

30

amplificação da força, fazendo com que o produto caia em um duto frontal para a

remoção (que deverá ser feita pelo consumidor).

Na frente da máquina Vagalume‟s Snacks possui uma estrutura similar a uma

porta com total segurança, para que ela possa ser aberta no ato da reposição de estoque e

manutenção da máquina.

Figura 7: Vending machine, visão frontal.

Fonte própria

Figura 8: Vending machine, visão panorâmica.

Fonte própria

31

4.6 Diagrama Eletrônico

Figura 9: Circuito para automação da vending machine.

Fonte própria

32

Figura 10: Circuito para execução de comandos da vending machine.

Fonte própria

33

Figura 11: Circuito para comandos externos da vending machine.

Fonte própria

Nesse projeto de eletrônica optamos por utilizar um micro controlador da família

PIC, esse micro controlador é basicamente um chip onde armazena as informações nele

programada, onde cada pino do PIC pode ser utilizada como entrada ou saída de dados

(exceto aqueles que tem propriedades pré-definidas). O micro controlador utilizado

nesse projeto foi o PIC 16F877A, ele possui um total de 40 pernas, onde 2 são utilizadas

com terra (ground – 0V), 2 como alimentação (5V), 2 pernas utilizadas para um cristal

(cristal serve como um oscilador, onde tem uma função como o relógio, ou seja, contar

tempo), 1 perna como “reset” (o botão” reset” colocado no PIC serve para se algo der

errado na leitura da programação, ao invés de desligar literalmente o PIC, usa-se o

34

botão” reset” para voltar ao zero a programação), e as outras 33 pernas podem ser

utilizadas para apoio na programação.

Para a produção da parte eletrônica do projeto foi necessário utilizar alguns

Circuitos Integrados (C.I.). Os C.I.‟s que são basicamente compostos por transístors,

resistores e diodos. Mas para falar sobre C I‟s, é necessário falar sobre condutividade de

materiais. Existe quatro tipos de condutividade de materiais, materiais condutores, semi-

condutores, isolantes e super-condutores. Os materiais condutores possuem elétrons

livres na sua estrutura, o que permite a passagem da corrente, já nos materiais isolantes,

não há elétrons livres na sua estrutura e eles somente conduzem se forem submetidos a

uma corrente maior que a sua resistência, nos materiais super-condutores são como

materiais condutores, eles se esfriam a temperaturas extremamente baixas, para

conduzir corrente sem resistência nem perdas, funcionando também como um

diamagneto perfeito abaixo de uma temperatura crítica.

Os materiais semicondutores, que são os que mais importam, são materiais em

um estado intermediário entre os condutores e os isolantes, em que destacamos o

Germânio (Ge), Silício (Si), Selênio (Se) e o Gálio (Ga). O Germânio e o Silício, em

especial, possuem quatro elétrons na ultima camada, o que faz os mesmos criarem uma

rede cristalina muito forte quando puros, portanto se tornam materiais mais próximos

dos isolantes, do que dos condutores. Porém, quando esses elementos são adicionados

de certas impurezas, a situação se altera. São adicionados elementos com cinco ou três

elétrons na ultima camada, que ao se unirem com os quatro elétrons da ultima camada

do Germânio ou Silício, deixam um elétron livre (Adicionado elementos com cinco

elétrons) ou uma lacuna (Adicionado elementos com três elétrons). Esses elétrons livres,

ou lacunas é o que fazem a corrente elétrica se propagar pelos elementos dopados. Essas

impurezas são adicionadas em uma proporção muito pequena, de ordem de poucas

partes por milhão (ppm).

Os semicondutores obtidos a partir da dopagem com elementos que possuem

cinco elétrons na sua camada (sendo um elétron livre) têm seu transporte de cargas feito

por elétrons, e por isso são chamados de semicondutores do tipo N (N de negativo).

Quando os semicondutores são dopados com elementos que possuem três elétrons, é

criado uma espécie de lacuna entre os elétrons, o que faz eles transitarem através dessa

lacuna, encontrando um trajeto com pouca resistência. Assim esses semicondutores são

chamados de semicondutores do tipo P (P de positivo).

35

Os transistores são componentes que se utiliza com a funcionalidade de uma

chave. Anteriormente eram utilizados relés para fazer essa função, mas como os relés

são dispositivos eletromecânicos que possuem partes móveis em sua estrutura, o tempo

de resposta e desgaste era um problema. Os transistores de junção bipolar (figura 7), que

são feitos com junções de materiais semicondutores, foram utilizados como solução. O

transistor é montado justapondo-se uma camada P, uma N e outra P, criando-se um

transistor do tipo PNP, ou utilizando uma camada N, uma P e outra N formando um

transistor do tipo NPN.

Figura 12: Transistores de junção bipolar.

Fonte: http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:BJT_simbolos.gif

Onde “C” é o coletor, “E” o emissor e “B” a base. O controle da corrente

coletor-emissor é feito injetando corrente na base. O efeito transistor ocorre quando a

junção coletor-base é polarizada reversamente, e quando a junção base-emissor é

polarizada diretamente. Uma pequena corrente de base é suficiente para estabelecer uma

corrente entre os terminais de coletor-emissor. Esta corrente será tão maior quanto

maior for a corrente de base, de acordo com o ganho.

Em alguns pontos do circuito foi necessário limitar a intensidade da corrente

elétrica. Para fazer isso foi utilizado um componente chamado resistor. Os resistores são

elementos que apresentam resistência à passagem de eletricidade. Podem ter uma

resistência fixa ou variável. A resistência elétrica é medida em ohms.

Chama-se de Resistência a oposição à passagem de corrente elétrica. Quanto

maior a resistência, menor é a corrente elétrica que passa num condutor.

Os resistores geralmente são feitos de carbono. Para identificar qual a resistência

de um resistor específico, basta comparar ele com a sua tabela de cores (figura 13).

36

Figura 13: Tabela de Cores dos Resistores Ôhmicos.

Fonte: Fonte própria.

Texto retirado de: RABELO, Bruno S.; CAVALCANTI Bruno E.; CARDOSO Ícaro H.;

AGUIAR Peterson C. Relatório Final Morph.. UNIFACS, 2009. Acesso em 17 de junho

de 2009.

37

Figura 14: Teclado Matricial 4x3.

Fonte: http://blog.bricogeek.com/img_cms/559-howto-teclado-matricial--a-un-pic-usando-un-solo-

pin.jpg

Um Teclado Matricial de 4 linhas por 3 colunas permite a geração de 12 códigos

independentes utilizando-se apenas 7 pinos de uma Porta do Microcontrolador, com isso

usa-se apenas 7 pinos de um microcontrolador que pode gerar até 12 resultados

diferentes.

Figura 15: Display LCD 16x2.

Fonte: Fonte própria.

Um display de cristal líquido (LCD) (em inglês liquid crystal display) é um painel

fino, usado para exibir informações por via eletrônica, como texto, imagens e vídeos.

Seu uso inclui monitores para computadores, televisores, painéis de instrumentos e

outros dispositivos, que vão desde cockpit de aeronaves, displays em computadores de

38

bordo de automóveis, a dispositivos de utilização diárias, tais como leitores de vídeo,

dispositivos de jogos, relógios, calculadoras e telefones.

Um LCD consiste de um líquido polarizador da luz, eletricamente controlado, que

se encontra comprimido dentro de celas entre duas lâminas transparentes polarizadoras.

Os eixos polarizadores das duas lâminas estão alinhados perpendicularmente entre si.

Cada cela é provida de contatos eléctricos que permitem que um campo elétrico possa

ser aplicado ao líquido no interior.

Figura 16: Ligação do moedeiro comparador.

Fonte: http://www.permutalivre.com.br/img_produto/grande/img1336074g.jpg

O moedeiro utilizado neste projeto foi o moedeiro do tipo comparador. Seu

funcionamento é bastante simples comparado a outros moedeiros existentes no mercado

de maquinas profissionais, seu funcionamento consiste a partir de uma moeda de

referencia, onde na moeda que será inserida pelo usuário ele vai comparar a altura da

moeda e a espessura da moeda, sendo as duas aceitáveis ele aceita, caso negado, nega-se

a moeda inserida.

A sua ligação é pré-definida pelo fabricante do moedeiro adquirido, segue-se o

modelo da ligação:

39

Figura 17: Ligação do moedeiro comparador

Fonte: Manual do moedeiro.

40

4.7 Consumo Energético

Para calcular o consumo energético, é necessário saber a potencia total da vending

machine, para calcular se usa a formula da potencia ( Potencia = Tensão x Corrente),

usando esta formula na vending machine temos:

Potencia = 12V x 0,23A

Potencia = 2,76 W

Kilowatt-hora é a medida utilizada pelas concessionárias de energia. Toda conta

de energia elétrica traz a informação referente ao seu consumo indicada em kWh. Para

sabermos o quanto o aparelho gasta em R$ é preciso converter a unidade. Para a

vending machine temos: 2,76 watts / 1000 = 2,76 x 10-3

kWh

4.8 Algoritmo, Fluxograma ou código fonte

A programação feita em PIC se define basicamente com entrada e saída de

sinais, sinais altos (saída 1), sinais baixos (saída 0) em cada perna utilizada no PIC.

output_high(PIN_E0); // saida alta no pino E0

output_low(PIN_E0); // saida baixa no pino E0

if(input(PIN_A1)){ // entrada no pino A1

A tela LCD existente no circuito, serve para perguntar ao usuário sobre as

opções que ele quer que a maquina execute, para o funcionamento da tela de LCD é

dado um comando para imprimir os caracteres na tela.

#include <lcd.c> //BIBLIOTECA NECESSÁRIA PARA O FUNCIONAMENTO DO

LCD

printf(lcd_putc,"\fDIGITE A QUANT.\n DE COPS"); //ESCREVE NO

LCD. FUNÇÃO DISPONÍVEL NA BIBLIOTECA LCD.C

No circuito utiliza-se um teclado matricial para facilitar o entendimento do

usuário com a maquina, para a programação do teclado, é utilizada uma biblioteca já

existente no programa utilizado (programa PIC C).

#include <kbd.c> //BIBLIOTECA NECESSÁRIA PARA O FUNCIONAMENTO DO

TECLADO

41

item=kbd_getc(); //ARMAZENA A TECLA PRESSIONADA NA VARIAVEL item

A programação utilizada na vending machine não possui uma complexidade

muito alta, devido a possibilidade de fragmenta-la em blocos, e construir ele de blocos

em blocos.

O programa possui uma alta interatividade usuário-maquina, o programa é

bastante dinâmico e não deixa vestígios para que o usuário cometa erros.

Fluxograma referente ao circuito de automação da vending machine:

Figura 18: Fluxograma da programação.

Fonte própria

42

Fluxograma referente ao circuito do controle para alteração de preços da vending

machine:

Figura 19: Fluxograma da programação.

Fonte própria

43

5 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS

5.1 Organização da Equipe

Para a construção de qualquer tipo de projeto, ligado a qualquer ramo de estudo,

não é necessário apenas um bom projeto teórico, mas também é de suma importância

uma boa organização em todos os aspectos que envolvem a confecção do projeto desde

o planejamento à execução, passando antes pela pesquisa, desenvolvimento e

amadurecimento de ideias.

De acordo com a pesquisa da equipe sobre modelos organizacionais decidiu-se

seguir o programa de qualidade total 5S, que gerencia todos os aspectos administrativos

através de 5 (cinco) sensos:

SEIRI – Senso de utilização, organização, arrumação e seleção;

SEITON – Senso de ordenação, Arrumação e Sistematização;

SEISOU – Senso de saúde e limpeza;

SEIKETSU – Senso de saúde, asseio e padronização;

SHITSUKE – Senso de autodisciplina, Educação e Comprometimento;

Com a aplicação destes sensos a Vagalume estará preparada para lidar com a

maior parte dos problemas, sejam eles de cunho administrativo ou técnico. As soluções

para tais problemas serão mais eficazes, econômicas minimizando também o tempo para

a execução dos passos da confecção do projeto.

Na teoria sobre os sensos, encontram-se características que serão aplicadas em situações

e em problemas específicos, tais como:

Senso de utilização:

O senso de utilização analisa os excessos e desperdícios de materiais,

equipamentos, ações administrativas e ou burocráticas, ou seja, fatores que não serão

necessários em determinadas situações e que a diminuição ou extinção destes fatores

acarretarão num melhor desempenho da equipe.

Senso de ordenação:

Ordem é sinônimo de organização, fator de suma importância para o

desenvolvimento de todo o tipo de projeto, com organização otimiza-se tempo, custos e

aumenta a qualidade da confecção do projeto.

Senso de limpeza e Senso de saúde:

44

Condições de limpeza em todos os aspectos inclusive o visual e o sonoro é de

extrema importância. Condições inadequadas do ambiente de trabalho comprometem a

saúde física e mental das pessoas envolvidas no projeto, interferindo na qualidade e

tempo de execução do projeto.

A equipe mais uma vez está em consonância com o senso, pois o projeto está

sendo executado com o apoio dos Laboratórios NMR e NMA da UNIFACS

(Universidade Salvador), os quais estão dentro dos padrões de saúde e segurança,

oferecendo uma ótima infraestrutura de trabalho.

Senso de Autodisciplina:

Uma pessoa pode ser dotada de inúmeras habilidades, mas sem a autodisciplina

estas habilidades podem se tornar inúteis. Este senso estabelece um caráter ético,

profissional, social e moral, para que a harmonia da equipe seja mantida.

Os atributos humanos tratados neste senso são: humildade, respeito pelo outro,

confiança no outro, espírito de equipe e humor. Estes atributos se obedecidos são

refletidos diretamente no desempenho e conforto da equipe no andamento e conclusão

do projeto.

A ausência destes sensos acarretará em inúmeros atrasos no projeto tais como:

a. Desorganização;

b. Atraso do projeto;

c. Tarefas incompletas;

d. Estouro de cronograma;

e. Ineficiência.

Texto retirado e modificado de: RABELO, Bruno S.; CAVALCANTI Bruno E.;

CARDOSO Ícaro H.; AGUIAR Peterson C. Relatório Final Morph.. UNIFACS, 2009.

Acesso em 17 de junho de 2009.

45

5.2 Planejamento Técnico:

Depois das definições dos sensos tomados como base para o projeto, faz-se

necessário uma organização técnica para a confecção da vending machine, para que as

etapas e dificuldades sejam vencidas de forma rápida e hábil. Passos como:

Cargos e Funções individuais;

Desenvolvimento do projeto;

Pesquisas e Análises de problemas;

Execuções das tarefas;

Testes;

Preparação para eventos.

Definir cargos e funções é importante, pois assim cada um trabalha no que

mais se identifica, tornando mais prazerosa a confecção e consequentemente

otimiza o tempo de execução do projeto.

O desenvolvimento de um projeto é muito importante, pois é no projeto que

se define cada detalhe, função e previsão de problemas e dificuldades.

O procedimento de pesquisa e análise de problemas deve ser executado com

bastante cautela, pois são por esses problemas que muitos projetos ficam

inativos.

A execução das tarefas deve ser feita dentro dos padrões de organização já

citados anteriormente, e ter convicção nas decisões a serem tomadas é um

fator muito importante para o sucesso do projeto.

Na fase de testes é quando se põe em prova, toda a organização, segurança,

habilidade, dedicação aplicada no projeto. É a hora de possíveis correções e

adaptações do projeto.

Depois de vários testes deve-se pensar na preparação do evento, analisando

fatores que possam influenciar na hora da apresentação, como luminosidade,

ruídos, poluição sonora, dentre outros.

Texto retirado de: RABELO, Bruno S.; CAVALCANTI Bruno E.; CARDOSO Icaro H.;

AGUIAR Peterson C. Relatório Final Morph.. UNIFACS, 2009. Acesso em 17 de junho

de 2009.

46

6 TÓPICOS DE EMPREENDEDORISMO

6.1 Perfil da Equipe:

Cândido N. de H. Neto possui ensino médio pelo Colégio Módulo -BA

(2008), graduando de engenharia mecânica pela UNIFACS - Universidade

Salvador. Classificado para feira tecnológica da UNIFACS no ano de

2009.2 e 2010.1 pela equipe Vagalume.

Eneri L. Camatti Filho possui ensino médio pelo Colégio Módulo-BA (2007),

possui certificados de curso de programação em Delphi(2005), Web design(2006) e

manutenção de microcomputadores(2006) pela instituição Real & Dados, quando

estudante, junto com Pedro Ernesto Oliveira Silva foi classificado para feira de

ciências Norte-nordeste do ensino médio(2006) com o projeto de uma mini

Hidrelétrica de onde surgiu o nome desta equipe (VAGALUME) e atualmente é

graduando Engenharia Elétrica pela UNIFACS- Universidade Salvador .

Classificado para feira tecnológica da UNIFACS no ano de 2009.2 e 2010.1 pela

equipe Vagalume.

Pedro Ernesto Oliveira Silva possui ensino médio pelo Colégio Módulo-BA

(2007) onde junto com Eneri Luiz Camatti Filho foi classificado para feira de

ciências Norte-nordeste do ensino médio(2006) com o projeto de uma mini

Hidrelétrica de onde surgiu o nome desta equipe (VAGALUME) e atualmente é

graduando Engenharia Mecânica pela UNIFACS- Universidade Salvador.

Classificado para feira tecnológica da UNIFACS no ano de 2009.2 e 2010.1 pela

equipe Vagalume.

Walleska Sarmento possui ensino médio pelo colégio Anchieta-BA (2008),

graduando em engenharia mecânica pela UNIFACS. É graduada pela Associação

Cultural Brasil-Estados Unidos (ACBEU) e possui alemão incompleto (1 ano) pelo

Goethe Institut.

Classificada para feira tecnológica da UNIFACS no ano de 2009.2, pela equipe

Maiéutica. e em 2010.1 pela equipe Vagalume.

47

6.2 Descrição do Produto, Serviço ou Processo:

A Vagalume‟s Snacks é uma vending machine com finalidades em vendas de

lanhes de forma automatizada. Na sua automação não é necessário a presença direta de

um vendedor, permitindo a facilidade e a conveniência para o consumidor.

6.3 Descrição do diferencial do produto, serviço ou processo:

O produto tem total diferencial no mercado, devido ao seu tamanho, a sua

estética e o seu consumo energético (sendo um dos menores consumos energéticos do

mercado).

6.4 Impacto Social:

A proposta desse projeto facilitara o trabalho humano dando mais agilidade não

havendo até então nenhum impacto social negativo e sim um positivo com essa nova

demanda de emprego, fazendo assim criar mais mão de obra especializada.

6.5 Impacto Ambiental:

O fato de ser composta por alumínio e acrílico, um polímero derivado do petróleo,

que são materiais não renováveis é um ponto negativo, no entanto, possui um grande

diferencial, o baixo consumo de energia aliado ao fato de ser um equipamento não

poluente.

6.6 Descrição do Segmento de Mercado:

Por se tratar de um produto onde a sua área está em constante crescimento é

normal ver o surgimento de vários modelos de vending machine, mas a nossa equipe

Vagalume, presou-se em criar um produto onde seja mais pratico dentre os demais,

sendo sua escala reduzida e o seu consumo energético muito baixo, fazendo com que ela

se adeque em qualquer lugar sem ter que fazer qualquer alteração no lugar de instalação

da mesma.

48

6.7 Análise da Concorrência:

No mercado de vending machine foi percebido que a Vagalume‟s Snacks possui

uma estrutura física menor do que as demais, e o seu consumo energético é muito mais

inferior dentre as demais.

7 CUSTO APROXIMADO PARA DESENVOLVIMENTO DO PROJETO

Tabela 1: Materiais utilizados e seus respectivos custos Material Quantidade Preço unid. (R$) Preço Total

1 C.I. ULN 2803 1 2 2

2 PIC 16F877A 2 15,5 31

3 Relé 12V 8 1 8

4 Diodo 12V 0,5W 1 0,5 0,5

5 Resistor 470 ohms 6 0,1 0,6

6 Led cor: Verde 10 1 10

7 Cristal 20mhz 2 1 2

8 Capacitor cerãmico 10pf 4 0,1 0,4

9 Push Button 2 0,5 1

10 Resistor 10k ohms 3 0,1 0,3

11 Barra de Pinos 1 3 3

12 Conector Borne 2 pinos 6 0,45 2,7

13 Soquete 40 pinos ZIF 1 5 5

14 Soquete 18 pinos torneado 1 1,2 1,2

15 Teclado Matricial 4x3 2 20 40

16 LCD 16x2 2 18 36

17 Rebite 3mm 100 0,03 3

18 Cantoneira 4 10 40

19 Acrilico 1 185 185

# Totais 157 264,48 371,7

Tabela 2: Outros materiais utilizados1 Fonte Computador 1 Unidade

2 Fita dupla face 1 Rolo

3 Conector Fonte Computador 1 Unidade

4 Percloreto de Ferro 300 ml

5 Papel Glosse 2 Unidades

6 Motor 24vDC 5 Unidade

7 Estanho para Solda 1 Carretel

8 Engrenagem 5 Unidades

49

8 CONSIDERAÇÕES FINAIS

A Equipe Vagalume agradece a Unifacs - Universidade Salvador por promover o

projeto ARHTE proporcionando para os participantes um maior conhecimento em

várias áreas da engenharia e em empreendedorismo.

50

9 REFERÊNCIAS

Livro

GOMES, L. V. N. Desenhando: um panorama dos sistemas gráficos. Santa Maria:

Ed.UFSM, 1998.

ROHATGI, Janardan S.; NELSON, Vaughn. Wind Characteristics: an analysis for

the generation of wind power. Alternative Energy Institute – west Texas A&M

University, 1994.

Capítulo de Livro

WILLIAMS, J. W. Flow measurement. In: ROUSE, H. (org.). Engineering hydraulics.

New York: John Wiley & Sons, 1950. p. 229-309.

Periódico

CIÊNCIA E OPINIÃO. Curitiba: Centro Universitário Positivo. 2003.

Artigo de periódico

TOZZI, M.; OTA, J. Vertedouro em degraus. Revista da Vinci, Curitiba, v.1, n.1, p. 9-

28, 2004.

Purdue University (April 10, 2007). Purdue Energy Center symposium to pave the

road to a hydrogen economy. Press release"New process generates hydrogen from

aluminum alloy to run engines, fuel cells". PhysOrg.com. 16 May 2007

Monografia, dissertação e tese

VEIGA, B. V. Modelagem computacional do processo de eutrofização de aplicação

de um modelo de balanço de nutrientes a reservatórios da região metropolitana de

Curitiba. Curitiba, 140 p., 2001. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal do

Paraná.

Publicações periódicas consideradas em parte (suplementos, fascículos, números

especiais)

ARC DESIGN. Mestres da Arquitetura: Oscar Niemeyer. São Paulo: Quadrifoglio, n.

35, mar. - abril, 2004.

Artigo de jornal

MOREIRA, T. Debate sobre software livre chega ao celular. Valor Econômico, São

Paulo, 04 out. 2004. p. B4.

Trabalho em evento

YOSHIDA, S.; VENDRAMIN, J.C.; OLIVEIRA C. Tratamento térmico em matrizes de

forjaria em prensas de martelo: como aumentar a vida útil. In: SEMINÁRIO

NACIONAL DE FORJAMENTO, 16., Porto Alegre. Anais... Porto Alegre: UFRGS –

Centro de Tecnologia, 1996. p. 29-39

Internet

MOURA, G. C. de M. Citação de referências e documentos eletrônicos. Disponível

em: <http://www.elogica.com.br/users/gmoura/refere.html> Acesso em: 09 out. 1996.

http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Purdue_University&action=edit&redlink=1

http://pt.wikipedia.org/wiki/News_release

http://www.physorg.com/news98556080.html

http://www.physorg.com/news98556080.html

51

ROGERCOM. ACESSANDO A PORTA PARALELA NAS VERSÕES DO

WINDOWS NT/2000 E XP. Disponível em:

<http://www.rogercom.com/pparalela/ExemploImpOut32.htm>. Acesso em: 12 de

agosto de 2009

CIENCIA A MAO . Peso, Tração e Força de atrito. Disponível em:

<http://www.cienciamao.if.usp.br/tudo/pmd.php?cod=_pmd2005_1202>. Acesso em:

20 de Abril de 2010.

LCD. Disponível em: < http://pt.wikipedia.org/wiki/LCD>. Acesso em: 02 de Maio de

2010.

52

10 ANEXOS

10.1 Planta em 3D

Figura 20: Visão da vending machine

Fonte própria

Figura 21: Visão panorâmica da vending machine.

Fonte própria

53

Figura 22: Visão lateral da vending machine.

Fonte própria

Figura 23: Visão frontal da vending machine.

Fonte própria

54


Fonte própria

Figura 25: Visão lateral da vending machine.

Fonte própria

55


Fonte própria

56

10.2 Algoritmo ou código fonte completo

//PROGRAMAÇÃO REFERENTE A AUTOMAÇÃO DA VENDING MACHINE

#include "main.h"

#include <LCD.C>

#include <B2_KBD.C>

#include <stdio.h>

#include <string.h>

int1 x;

int moeda=0, i, w, itemaltera, valoraltera;

int v_prod[9] = {0,1,1,1,1,1,1,1,1};

char item;

//#INT_EXT

void moedeiro()

{

//output_low(PIN_A0);

moeda++;

printf(lcd_putc, "\fValor: %d,00\nEscolha item",moeda);

}

#INT_RDA

void isr()

{

itemaltera=getc();//recebe valor em char

valoraltera=getc();//recebe valor em char

itemaltera=itemaltera-48;//converte char para int

valoraltera=valoraltera-48;//converte char para int

v_prod[itemaltera]=valoraltera;//altera valor

//output_low(PIN_A0);

//printf("%d",itemaltera);//manda qual item será alterado

//printf("%d",valoraltera);//manda qual item será alterado

}

void main()

{

//port_b_pullups(TRUE);

//ext_int_edge(H_TO_L);

enable_interrupts(INT_RDA);//interupção por comunicação serial

//enable_interrupts(INT_EXT);

enable_interrupts(GLOBAL);

lcd_init();

delay_ms(2);

kbd_init();

output_high(PIN_A0);

while (true)

{

x=0;

if(moeda==0)

{

57

lcd_putc("\fInsira a moeda");

}

if(moeda!=0)

{


}

while(x<1)

{

if (!input(PIN_C0))

{

moedeiro();

delay_ms(500);

}

item=kbd_getc();

//delay_ms(2);

if(item!=0)

{

if(item=='*'||item=='0'||item=='9')

{

lcd_putc("\fItem invalido\nEscolha outro");

}

if(item=='#')

{

for(i=1; i<9; i++)

{

printf(lcd_putc,"\fValor do item %d\nR$ %d,00", i, v_prod[i]);

delay_ms(1000);

}


}

if(item!='0'&&item!='#'&&item!='*'&&item!='9')

{

w=item-48; // '1' em char é igual a 49 em int

if (moeda<v_prod[w])

{

lcd_putc("\fQuantidade insuficente\nde moedas");

delay_ms(2000);

lcd_putc("\fEscolha outro\nitem");

}

if(moeda>=v_prod[w])

{

lcd_putc("\fAguarde produto");

delay_ms(2000);

x++;

}

}

}

}

//Processo para retirar item

if(w==1)

{


delay_ms(2000);

output_low(PIN_A1);

}

if(w==2)

{

58


delay_ms(2000);

output_low(PIN_A2);

}

if(w==3)

{


delay_ms(2000);

output_low(PIN_A3);

}

if(w==4)

{


delay_ms(2000);


}

if(w==5)

{


delay_ms(2000);

output_low(PIN_A5);

}

if(w==6)

{

output_high(PIN_E0);

delay_ms(2000);

output_low(PIN_E0);

}

if(w==7)

{


delay_ms(2000);

output_low(PIN_E1);

}

if(w==8)

{


delay_ms(2000);

output_low(PIN_E2);

}

lcd_putc("\fBom Lanche!");

delay_ms(2000);

moeda=moeda-v_prod[w];

//lcd_putc("\fBom Lanche!");

//delay_ms(2000);

}

}

59

10.3 Fotos

Figura 27: Um dos membros da equipe trabalhando no laboratório de mecânica.

Fonte própria


Fonte própria

60


Fonte própria

Figura 30: Um dos membros da equipe no lab. de mecânica.

Fonte própria

61

Figura 31: Teste do circuito.

Fonte própria

Figura 32: Teste do circuito em protoboard.

Fonte própria

62

Figura 33: Teste do circuito.

Fonte própria

Figura 34: Moedeiro de comparação.

Fonte própria

63

Figura 35:Moedeiro comparador.

Fonte própria

64

10.4 Atas de reunião

Ata de Reunião Data: 10/09/2010

Início: 16h

01/2010 Término: 17h

Programa Interdisciplinar ARHTE

Local: UNIFACS – Universidade Salvador.

Participantes:

Cândido Neto, Eneri Camatti, Pedro Ernesto Oliveira, Walleska Sarmento.

Ausentes: Decidir que projeto será realizado pela equipe.

Atividades Previstas:

Cada componente apresentou a sua proposta, e foi possível chegar a um acordo do que será realizado.

Atividades Realizadas:

Observações:

Decisões: Decisão do projeto.

Próximas Ações:

Orientação do Prof. Sérgio Ricardo.

Próxima Reunião: 14-09-10

65


Início: 11h




Participantes:


Ausentes:


Orientação com o Professor Sério Ricardo.


Foi mostrada a proposta inicial do projeto, e o professor orientou a equipe em alguns pontos onde podem ser feitas algumas modificações.

Observações: Modificações no projeto inicial.

Decisões:

Próximas Ações:

Esboço do projeto.


66


Início: 14h




Participantes:


Ausentes:


Esboço do projeto.


Foi feito o esboço do projeto, e a equipe discutiu os materiais que podem ser utilizados na construção do mesmo.

Observações:

Decisões: Escolha dos materiais para a construção do projeto.

Próximas Ações:

Inicio da parte eletrônica.


67


Início: 14h




Participantes:


Ausentes:


Discursão sobre a automação da vending machine


Foi discutido algumas formas de automatizar a vending machine, foi decido também qual tipo de motor irá ser utilizado.

Observações: Modificações no projeto inicial.

Decisões:

Próximas Ações:

Patrocínio.


68


Início: 14h




Participantes:


Ausentes:


Mostrar o projeto e solicitar patrocínio.


A equipe mostrou a sua proposta e conseguiu patrocínio em algumas peças

Observações:

Decisões:

Próximas Ações:

Comprar parte que será feita em alumínio.


69


Início: 14h

06/2010 Término: 16h30m


Local: Casa das Ferragens (Av. Bonocô)

Participantes:


Ausentes:


Comprar de alumínio.


Compra da parte que será feita em alumínio

Observações:

Decisões: Compra da parte que será feita em alumínio

Próximas Ações:

Encomendar o acrílico


70


Início: 14h



Local: ACRIPLANOS (Cabula)

Participantes:


Ausentes:


Encomendar o acrílico


Foi encomendado o acrílico nas dimensões desejadas para utilização no revestimento da vending machine.

Observações:

Decisões: Encomenda do acrílico

Próximas Ações:

Decidir o tipo de moedeiro e comprar.


71


Início: 14h



Local: Itaigara, cada de um dos componentes.

Participantes:


Ausentes:


Pesquisa de preços, pesquisar tipos de moedeiros que irá melhor se adaptar a vending machine e compra da moedeiro.


Foi encontrado um bom preço, e foi efetuada a compra do moedeiro comparador.

Observações: Foi comprado o moedeiro comparador.

Decisões: Compra do moedeiro

Próximas Ações:

Compra de materiais que estiverem faltando


72


Início: 14h




Participantes:


Ausentes:


Comprar materiais que estiverem faltando


Fizemos uma lista dos materiais que estavam faltando e saimos para comprar (após ter pesquisado preços).

Observações:

Decisões: Compra de alguns materiais

Próximas Ações:

Parte eletrônica.


73


Início: 14h




Participantes:


Ausentes:


Esboço do circuito eletrônico e desenvolvimento da programação


O circuito foi desenhado, não sendo o desenho final e a programação já foi iniciada, estando cerca de 70% pronta caso não aconteça mais nenhuma modificação do projeto inicial

Observações:

Decisões:

Próximas Ações:

Parte eletrônica.


74


Início: 14h




Participantes:


Ausentes:


Termino da programação e conclusão do desenho da placa de circuito impresso.


Foi concluída a programação e o desenho da futura placa de circuito impresso também está concluída.

Observações:

Decisões:

Próximas Ações:

Confecção da placa de circuito impresso


75


Início: 09h




Participantes:


Ausentes:


Confecção da placa de circuito impresso


Foi concluída a confecção da placa de circuito impresso, faltando apenas testa-la junto com a programação.

Observações:

Decisões:

Próximas Ações:

Esboço do projeto.


76


Início: 10h



Local: NMA

Participantes:


Ausentes:


Continuar construção da base da vending machine


Construção da base da vending machine

Observações:

Decisões:

Próximas Ações:

Construção da parte mecânica


77


Início: 10h



Local: NMA

Participantes:


Ausentes:


Continuar construção da parte mecânica


Construção da parte mecânica

Observações:

Decisões:

Próximas Ações:

Término do relatório


78


Início: 10h




Participantes:


Ausentes:


Término do relatório


Orientações finais com o Prof. Sérgio e término do relatório.

Observações:

Decisões:

Próximas Ações:



Documents

Relatorio Final